单层厂房计算书(完整版)
钢结构单层厂房计算书
钢结构单层厂房结构计算书专业:班级:学号:学生姓名:指导教师:第一部分 设计任务书一、设计资料1、车间柱网布置:长度120m ,柱网分别为6m 、7.5m 、9m ,跨度分别为18,21m 、24m 、27m 、30m ,檐口高度分别为6m 、7m,8m,9m ,10m 屋面坡度为1/10,1/12屋面材料为单层彩板或夹芯板,墙面材料单层彩板或夹芯板,天沟为彩板天沟或钢板天沟。
2、荷载:静荷载当无有吊顶时为2/2.0m kN ,有吊顶时为2/45.0m kN ;活荷载为2/3.0m kN (计算刚架时)、2/5.0m kN (计算檩条时);基本风压2/35.0m kN ,地面粗糙度为B 类;雪荷载为2/5.0m kN ;地震设防烈度为7度。
3、材质:Q235或Q345 钢材4、地质水文条件: 场地平坦,周围无相邻建筑物,II 类场地土,自上而下土层分布情况为:(1)素填土,FK=50kPa,ES=2.8MPa,厚度0.5~1.m ,灰褐色,软塑 (2)粘土,FK=170kPa,ES=7.0MPa,厚度0.4~1.m ,黄褐色,可塑 (3)粘土,FK=280kPa,ES=12.0MPa,厚度3.0m ,褐色,硬塑 (4)粘土,FK=420kPa,ES=15.0MPa,厚度2.9m , 黄褐色,硬塑 (5)强风化岩层,FK=420kPa ,坚硬 地下水位较低,无侵蚀性。
施工技术条件:各种机具、材料和施工质量能满足要求。
二、作业要求根据不同柱网、跨度、檐口高度、荷载可以有多种不同的组合。
每人取其中的一种组合(不得雷同),独立完成轻钢门式刚架结构设计计算。
根据要求可知:檐口高度7m、柱网间距9m、跨度为21m、坡度为1/10 。
要求计算书内容要有系统地编排,字体要端正,表示要清楚,计算步骤明确,计算公式和数据来源应有依据,并应附有与设计有关的插图和说明。
三、设计计算书内容1、确定柱网和屋面及其支撑布置,选择钢材及焊接材料,并明确提出对保证项目的要求;2、门式刚架选型,确定梁柱截面形式,并初估截面尺寸;3、梁柱线刚度计算及其计算长度确定;4、荷载统计及计算荷载计算;5、用结构力学计算各工况下的内力、柱顶水平位移及横梁挠度;6、进行荷载组合、内力组合(不考虑地震计算);7、构件及连接节点(梁柱连接节点、屋面梁拼接节点)设计计算;8、柱脚设计计算。
(完整版)单层工业厂房课程设计计算书(完整版)
《单层工业厂房混凝土排架课程设计》柱截面尺寸确立由图 2可知柱顶标高为 12.4 m,牛腿顶面标高为 8.6m ,设室内陆面至基础顶面的距离为 0.5m ,则计算简图中柱的总高度H、下柱高度H l、上柱高度 Hu 分别为:H= ,H l-2.4.2 并参照表依据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件,可由表确立柱截面尺寸,见表 1。
表 1 柱截面尺寸及相应的计算参数计算参数截面尺寸面积惯性矩自重柱号/mm/mm 2/mm 4/(KN/×10 5× 10 8m)A,B上柱矩 400×400下柱I400× 900×100× 150× 10 5×10 8本例仅取一榀排架进行计算,计算单元和计算简图如图1所示。
荷载计算恒载(1).屋盖恒载:2两毡三油防水层20mm厚水泥沙浆找平层20×0.02=0.4 KN/m 2100mm厚水泥膨胀珍珠岩保温层4×0.1=0.4 KN/m 2一毡二油隔气层0.05 KN/m 215mm厚水泥沙浆找平层;20×0.015=0.3 KN/m 2预应力混凝土屋面板(包含灌缝) 1.4 KN/m 22.900 KN/m2天窗架重力荷载为2×36 KN /榀,天沟板2.02 KN/m ,天沟防水层、找平层、找坡层 1.5 KN/m ,屋架重力荷载为 106 KN /榀,则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载设计值为:G1×(2.90 KN/m 2× 6m×24m/2+2× 36 KN/2 +2.02 KN/m ×6m +1.5 KN/m ×6m+106 KN/2) =382.70 KN(2)吊车梁及轨道重力荷载设计值:G3×(+1.0 KN/ m× 6m)=50.20 KN(3)柱自重重力荷载设计值:上柱G4A = G4B×4kN/m× 3.8m =18.24 KN下柱G5A = G5B××9.1m =51.21 KN各项恒载作用地点如图 2所示。
单层工业厂房课程设计计算书(完整)
《单层工业厂房混凝土排架课程设计》1.1 柱截面尺寸确定由图2可知柱顶标高为12.4 m,牛腿顶面标高为8.6m ,设室内地面至基础顶面的距离为0.5m ,则计算简图中柱的总高度H、下柱高度lH、上柱高度Hu分别为:H=12.4m+0.5m=12.9m,lH=8.6m+0.5m=9.1mHu=12.9m-9.1m=3.8m根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件,可由表2.4.2并参考表2.4.4确定柱截面尺寸,见表1。
表1 柱截面尺寸及相应的计算参数计算参数柱号截面尺寸/mm面积/mm2惯性矩/mm4自重/(KN/m)A ,B 上柱矩400×400 1.6×10521.3×108 4.0下柱I400×900×100×150 1.875×105195.38×108 4.69 本例仅取一榀排架进行计算,计算单元和计算简图如图1所示。
1.2 荷载计算1.2.1 恒载(1).屋盖恒载:两毡三油防水层0.35KN/m220mm厚水泥砂浆找平层20×0.02=0.4 KN/m2100mm厚水泥膨胀珍珠岩保温层4×0.1=0.4 KN/m2一毡二油隔气层0.05 KN/m215mm厚水泥砂浆找平层;20×0.015=0.3 KN/m2预应力混凝土屋面板(包括灌缝) 1.4 KN/m22.900 KN/m2天窗架重力荷载为2×36 KN /榀,天沟板2.02 KN/m,天沟防水层、找平层、找坡层1.5 KN/m,屋架重力荷载为106 KN /榀,则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载设计值为:G1=1.2×(2.90 KN/m2×6m×24m/2+2×36 KN/2+2.02 KN/m×6m +1.5 KN/m×6m+106 KN/2) =382.70 KN(2) 吊车梁及轨道重力荷载设计值:G3=1.2×(44.2kN+1.0KN/m×6m)=50.20 KN(3)柱自重重力荷载设计值:上柱 G 4A = G 4B =1.2×4kN/m ×3.8m =18.24 KN 下柱 G 5A = G 5B =1.2×4.69kN/m ×9.1m =51.21KN各项恒载作用位置如图2所示。
单层工业厂房计算书
1 400 4003 2.13 109 mm 4 12 1 1 1 2 25 2 I l 400 9003 - 300 5503 - 2 300 25 (275 ) 19.5 109 mm 4 12 12 2 3 Iu n Iu 0.109 Il
R
2 2 1- ( 1 - 1/n) 1- ( 1 - 1/n) 1.5 2.13 2 2 1 ( 1/n - 1) 1 ( 1/n - 1)
M1 16.25 C1 2.13 2.77k H 12.51
(2) 屋盖集中活荷载 F6 作用下的内力分析
M 6 F6 e 0 126 0.05 6.3k m
Hu 0.301 H
四、荷载计算
1、屋盖荷载
(1) 屋盖恒荷载 屋盖自重设计值 750kN,故由屋盖传给排架柱的集中恒荷载设计值 F1 =750/2=325kN。 作用于上部柱中心线外侧 e 0 =50mm 处。 (2) 屋面活荷载 《 荷载 规 范》 规 定, 屋 面均 布活 荷载 标 准值 为 0.5kN/m , 比屋 面 雪荷 载 标准 值
1、
屋盖荷载作用下的内力分析
(1) 屋盖集中恒荷载 F1 作用下的内力分析 柱顶不动支点反力 R
M1 C1 H
M1 F1 e 0 325 0.05 16.25k m
按 n I u I l 0.109 , H u H 0.301 ,按公式计算:
C1 1.5
4、材料
柱混凝土强度等级采用 C30, f c 14.3N/mm , f t 1.43N/mm 。
2 2
钢筋采用 HRB400, f y 360N/mm , E s 2.0 10 N/mm 。
单层工业厂房结构课程设计计算书
单层工业厂房结构课程设计计算书一.设计资料1.某金工车间,单跨无天窗厂房,厂房跨度L=18m,柱距为6m,车间总长度为150m,中间设一道温度缝,厂房剖面图如图所示:2.车间内设有两台中级工作制吊车,吊车起重量为200/50kN。
3.吊车轨顶标高为9.0m。
4.建筑地点:齐齐哈尔。
均小于0.85的粘性层(弱冻胀土),地基5.地基:地基持力层为e及IL承载力特征值为f=180kN/m2。
标准冻深为:2.2m。
ak6.材料:混凝土强度等级为C30,纵向钢筋采用HRB400级,(360N/mm2)箍筋采用HPB335级。
(300N/mm2)二. 选用结构形式1.屋面板采用92G410(一),屋面板自重标准值(包括灌缝在内)为1.4kN/m2。
2.屋架采用G415(一)折线型预应力钢筋混凝土屋架,跨度为18m,端部高度为2.2m,跨中高度为3.3m,自重标准值为60.5kN。
3.吊车梁高度为900m,自重30.4kN;轨道与垫层垫板总高度为184mm,自重0.8kN/m。
(96G425预应力混凝土吊车梁)。
三.柱的各部分尺寸及几何参数=4.0kN/m)上柱 b×h=400mm×400mm (g1=b×h=1.6×105m2Ai=bh3/12=2.13×109mm4I1图1厂房计算简图及柱截面尺寸下柱 bf ×h×b×hf=400mm×800mm×100mm×100mm(g2=3.69kN/m)A2=100×400×2+(800-2×100)×100+2×25×150=1.475×105mm2I2=5003×100/12+2×(400×1003/12+400×100×3002)+4×(253×150/36+343.752×1/2×100×25)=8.78×1010mm4n=I1/I2=2.13×109/(8.78×109)=0.248H1=3.6m;H2=3.6+8.6=12.2m。
单层厂房计算书(完整版)
第2章、单层工业厂房设计计算书2.1设计条件1.金加工车间跨度21m,总长60 m,柱距6 m。
2•车间设有2台200/50kN 中级工作制吊车,其轨顶设计标高9 m。
3•建筑地点:市郊区。
4•车间所在场地:低坪下0.8 m为填土,填土下4 m为均匀亚黏土,地基承载力设计值f a 200kN/m2,地下水位-4.05 m,无腐蚀。
基本风压W=0.45KN/ m 2,基本雪压S=0.40KN/m 2。
5•厂房中标准构件选用情况:(1)•屋面板采用G410 (一)标准图集中的预应力混凝土大型屋面板,板重(包括灌浆在)标准值1,4KN/m 2,屋面板上做二毡三油,标准值为0.35kN/m2。
(2).天沟板采用G410 (三)标准图集中的TGB77 —1,板重标准值为2.02kN/m。
(3)•屋架采用G410 (三)标准图集中的预应力混凝土折线型屋架YWJA —21,屋架辎重标准值91KN每榀。
(4)•吊车梁采用G425标准图集中的先发预应力混凝土吊车梁YXDL6 —8,吊车梁高1200 m m,翼缘宽500 m m,梁腹板宽200 m m,自重标准值45KN/根,轨道及零件重1kN/m,轨道及垫层构造要求200 m m(5)材料:A. 柱:混凝土C30B. 基础•混凝土C30C. 钢筋.U级。
2.2结构构件选型及柱截面尺寸确定因该厂房跨度在15: 36m之间,且柱顶标高大于8m,所以采用钢筋混凝土排架结构。
为了是屋盖具有较大刚度,选用预应力混凝土折线形屋架及预应力混凝土屋面板。
选用钢筋混凝土吊车梁及基础梁。
厂房各主要构件选型见下表:由设计资料可知屋顶标高,轨顶标高为,设室地面至基础顶面的距离为0.5m,则计算简图和吊车梁的高度求总高度H、下柱高度H和上柱高度H u 分别为:H 12.4m 0.5m 12.9m,H l 12.9m 3.8m 9.1mH u 12.9m 9.1m 3.8m根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件,可查表确定柱截面尺寸:表2.2柱截面尺寸及相应的计算参数结构平面布置图如下2.1§oa◎g竺 zm z口™?士 z二工丄扃〒2—^i 2呈空£丄h _________________________________________ d._____J■ ________________________丄&UUOA▼ UHUOL ■0U0£_________________~ OtXTTZ1 _.2.3荷载计算2.3.1恒载(1)屋面恒载两毡三油防水层:0.35kN / m220mm 厚水泥砂浆找平层:20kN/m3 0.02m 0.40kN/m2 100mm厚水泥砾石保温层:5kN / m3 0.1m 0.50kN/m2一毡两油隔气层:20mm厚水泥砂浆找平层: 预应力混凝土屋面板:20.05kN / m220kN / m3 0.02m 0.40kN /m221.4kN /m合计: 0.35kN / m20.40kN/m20.50kN/m20.05kN/m2 0.40kN / m21.4kN /m2 3.1kN/m2屋架重力荷载为85.2kN /每榀,则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载设计值为:G 1.2 (3.1kN/m2 6m 21m 2 91kN 2) 1.2 2.02 6m 303.5kN(2) 吊车梁及轨道重力荷载设计值:G3 1.2 (45kN 1kN 6m) 61.2kN(3) 柱自重重力荷载设计值:A、B 柱:上柱:G4A G4B 1.2 4kN /m 3.8m 18.24kN下柱:G5A G5B 1.2 4.69kN/m 9.1m 51.21kN2.3.2屋面活荷载屋面活荷载标准值为0.05kN / m2,雪荷载标准值为0.45kN /m2,后者小于前者,所以仅按前者计算。
钢筋混凝土单层单跨厂房计算书(排版好,内容全)
钢筋混凝土单层工业厂房课程设计计算书根据布置要求,确定结构布置图如下图:图1一.结构选型跨度取为L=24 m(L k=24-1.5=22.5 m),轨顶标高为(10.8+2.6+0.22)=13.62m取为13.7m,吊车为中级工作级别,软钩桥式吊车30/5T、10T两台吊车的工业厂房。
1.屋面板{04G410(一)}选用标准图集中的预应力混凝土大型屋面板,板重(包括灌缝在内)标准值为1.4 kN/m2 2.屋架{04G415(三)}7. 吊车轨道联结{04G325}轨道及零件中为1 kN/m2轨道及垫层构造高度为200mm。
按A4级工作级别,Q=30T,L k=22.5m,根据吊车规格参数计算最大轮压设计值:P d=1.05×1.4×1.15×P k =1.05×1.4×1.15×290=490.25kN选用:轨道联结DGL-11,490.25kN <510 kN 满足要求。
墙厚度240mm,砖强度等级≥MU10,砂浆强度等级≥M5。
柱距为6m时窗宽3600mm,安全等级为二级,重要性系数1.0。
(1).纵墙(柱距为6m)选用:JL-3(有门、有窗);(2).山墙选用:JL-24(有窗)。
二.排架柱截面尺寸确定、基础埋深确定1.排架柱截面尺寸确定材料选用:C30混凝土,f c=14.3 N.mm2 ,f tk=2.01 N.mm2 ,f t=1.43 N.mm2;钢筋:受力筋为HRB400,f y=360 N.mm2 ,Es=2.0×105 N.mm2;箍筋为HRB235,f y=210 N.mm2①.尺寸的确定轨顶标高:取10.8m;轨顶标志标高:10.8+2.734+0.22=13.75m,则取为13.8m;牛腿标高=10.8-1.2-0.19=9.41m,取为9600mm;轨顶构造标高=9.6+1.2+0.19=10.99m;柱顶标高=10.99+2.14=13.13m(取为13.8mm);上柱高度H0=13.8-9.6=4.2m;下柱高度H L=9.6-(-0.9)=10.5m;柱计算高度H=4.2+10.5=14.7m地基基础设计等级丙级,保护层厚40mm。
《单层工业厂房设计计算书》
一.结构选型该厂房是广州市的一个高双跨(18m+18m)的机械加工车间。
车间长90m,柱矩6米,在车间中部,有温度伸缩逢一道,厂房两头设有山墙。
拄高大于8米,故采用钢筋混凝土排架结构。
为了使屋架有较大的刚度,选用预应力混凝土折线形屋架及预应力混凝土屋面板。
选用钢筋混凝土吊车梁及基础梁。
厂房的各构选型见表1.1表1.1主要构件选型由图1可知柱顶标高是10.20米,牛腿的顶面标高是6.60米,室内地面至基础顶面的距离0.5米,则计算简图中柱的总高度H,下柱高度H l和上柱的高度Hu分别为:H=10.2m+0.6m=10.8m H l=6.60m+0.6m=7.2m Hu=10.8m-7.2m=3.6m根据柱的高度,吊车起重量及工作级别等条件,确定柱截面尺寸,见表1.2。
见表1.2 柱截面尺寸及相应的参数二.荷载计算1.恒载图1求反力: F1=116.92F2=111.90屋架重力荷载为59.84,则作用于柱顶的屋盖结构的重力荷载设计值: G A1=1.2×(116.92+59.84/2)=176.81KN G B1=1.2×(111.90×6+59.84/2)=170.18 KN (2)吊车梁及轨道重力荷载设计值 G A3=1.2×(27.5+0.8×6)=38.76KN G B3=1.2×(27.5+0.8×6)=38.76KN (3)柱重力荷载的设计值 A,C 柱B 柱2.屋面活荷载屋面活荷载的标准值是0.5KN/m2,作用于柱顶的屋面活荷载设计值:Q1=1.4×0.5×6×18/2=37.8 KN3,风荷载风荷载标准值按ωk=βzμsμzω0计算其中ω0=0.5KN/m2, βz=1, μz根据厂房各部分及B类地面粗糙度表2.5.1确定。
柱顶(标高10.20m)μz=1.01橼口(标高12.20m)μz=1.06屋顶(标高13..20m)μz=1.09μs如图3所示,由式ωk=βzμsμzω0可得排架的风荷载的标准值:ωk1=βzμs1μzω0=1.0×0.8×1.01×0.5=0.404 KN/m2ωk2=βzμs2μzω0=1.0×0.4×1.01×0.5=0.202 KN/m2G4A G3G3G图2 荷载作用位置图F w图3 风荷载体型系数和排架计算简q1=1.4×0.404×6=3.39KN/mq1=1.4×0.202×6=1.70KN/mFw=γQ[(μs1+μs2)×μz h1+(μs3+μs4)×μz h2] βzω0B=1.4[(0.8+0.4)×1.01×(12.2-10.2)+(-0.6+0.5)×1.01×(13.2-12.2)] ×1×0.5×6=10.23KN4.吊车荷载吊车的参数:B=5.55米,轮矩K=4.4,p max=215KN, p min=25KN,g=38KN。
单层工业厂房设计计算书(混凝土结构设计)
单层厂房设计计算书成绩:分组:准考证号:姓名:日期:目 录1 设计资料 ............................................................................................................................. - 1 -1.1 设计资料 ................................................................................................... 错误!未定义书签。
2 厂房标准构件及排架柱材料选用 ................................................................ 错误!未定义书签。
2.1 厂房中标准构件选用情况 ........................................................................ 错误!未定义书签。
2.1.1 屋面做法 ............................................................................................ 错误!未定义书签。
2.1.2 檐口板、嵌板 .................................................................................... 错误!未定义书签。
2.1.3 屋架 ................................................................................................... 错误!未定义书签。
单层工业厂房计算书
混凝土单厂结构设计计算一、设计资料及要求本工程为一工业厂房,根据工艺要求,该车间为单跨,跨度为27米,柱距6米,长60米,跨内设有20/ 5吨中级工作制吊车(A4)一台,轨顶标高须不低于8.1米,不设天窗,采用纵墙开窗方案。
经勘探报告提供资料,该地区工程地质条件良好,地面下1.5米左右为中密粗砂层,层厚6米,地基承载力特征值200KN/㎡,常年地下水位-5米以下。
抗震设防烈度为6度,不进行抗震计算,按构造设防。
建筑平剖面示意图分别如下1.构件选型:(1)屋面板经设计确定以下做法和相应荷载的标准值:屋面为二毡三油防水层上铺小豆石0.35kN/m2→0.35kN/m220mm水泥砂浆找平层20 kN/m3⨯0.02 m →0.40 kN/m280mm 厚加气混凝土保温层 0.65 kN/m 2 → 0.65 kN/m 2恒载合计: 1.40 kN/m 2 屋面活载:基本雪压 0.6 kN/m 2不上人活载 0.5 kN/m 2 取较大值 积灰荷载 0.3 kN/m 2组合一: 1.2×1.4+1.4×0.6+1.4×0.9×0.3=2.898 kN/m 2 组合二: 1.35×1.4+1.4×(0.6×0.7+0.9×0.3)=2.856 kN/m 2依据标准图集04G410-1~2选型,中跨选用Y-WB-3 III ,其允许外加均布荷载基本组合设计值为3.24 kN/m 2,中跨选用Y-WB-3 III s ,板的自重标准值为1.4 kN/m 2,灌缝重标准值为0.1kN/m 2。
(2)屋架:上部传来荷载: 1.40 kN/m 2屋面板加灌缝自重:1.50 kN/m 2屋盖支撑:0.07kN/m 2恒载合计: 2.97 kN/m 2可变荷载标准值:恒载合计:基本雪压 0.6 kN/m 2 不上人活载 0.5 kN/m 2 积灰荷载 0.3 kN/m 2组合:1.35×(1.4+1.5+0.07)+1.4×(0.6×0.7+0.9×0.3)=4.9755 kN/m 2依据标准图集04G415-1选型,中跨选用YWJ27-2Ba ,其允许外加均布荷载基本组合设计值为5.0 kN/m 2,端部选用YWJ27-2Ba ’,27m 跨折线形预应力混凝土屋架每榀重力荷载为127.70kN 。
单层厂房课程设计计算书24米18米
计算书一、结构方案设计1、厂房平面设计柱距为6m,横向定位轴线用①、②…表示,间距取为6m,纵向定位轴线用ⓐ、ⓑ、ⓒ表示,间距取跨度尺寸,即ⓐ~ⓑ轴线距离为18m,ⓑ~ⓒ轴线距离为24m。
为了布置抗风柱,端柱离开(向内)横向定位轴线600mm,其余排架柱的形心与横向定位轴线重合。
ⓐ~ⓑ、ⓑ~ⓒ跨的吊车起重量等于20t,ⓐ、ⓒ列柱初步采用封闭结合,纵向定位轴线与边柱外缘重合。
是否采用非封闭结合以及联系尺寸取多大,需根据吊车架外缘与上柱内缘的净空尺寸B₂确定。
B₂= λ-(B₁+B₃)应满足:B₂≥80mm Q≤50t对于20t吊车,B₁=260mm假设上柱截面高度400mm,则B₃=400mm对于ⓐ、ⓒ列柱,B₂=750-(260+400)=90mm>80mm,满足要求。
对于等高排架,中柱上柱截面形心与纵向定位轴线重合,吊车架外缘与上柱内缘净空尺寸能满足要求。
厂房长度66m,小于100m,可不设伸缩缝。
2、构件选型及布置(1)屋面构件①屋面板和嵌板屋面板的型号根据外加屋面均布面荷载(不含屋面自重)的设计值,查92G410(一)。
当屋架斜长不是屋面板宽1.5m的整数倍时,需要布置嵌板。
嵌板查92G410(二)荷载:两毡三油防水层 1.2 x 0.35 = 0.42KN/m²20mm 厚水泥砂浆找平层 1.2 x 0.02 x 20 = 0.48KN/m²屋面均布活载(不上人) 1.4 x 0.5 = 0.70KN/m²雪载 1.4 x 1.0 x 0.5 = 0.70KN/m²小计 1.60KN/m²采用预应力混凝土屋面板。
根据允许外加均布荷载设计值 1.60KN/m²,查图集,中部选用Y-WB-1Ⅱ,端部选用Y-WB-1ⅡS,其允许外加荷载1.99KN/m ²>1.60KN/m²,板自重1.40KN/m²。
(完整版)单层工业厂房课程设计计算书(完整版)
《单层工业厂房混凝土排架课程设计》1.1 柱截面尺寸确定由图2可知柱顶标高为12.4 m,牛腿顶面标高为8.6m ,设室内地面至基础顶面的距离为0.5m ,则计算简图中柱的总高度H、下柱高度H、上柱高度Hu分l别为:H=12.4m+0.5m=12.9m,H=8.6m+0.5m=9.1mlHu=12.9m-9.1m=3.8m根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件,可由表2.4.2并参考表2.4.4确定柱截面尺寸,见表1。
本例仅取一榀排架进行计算,计算单元和计算简图如图1所示。
1.2 荷载计算1.2.1 恒载(1).屋盖恒载:两毡三油防水层0.35KN/m220mm厚水泥砂浆找平层20×0.02=0.4 KN/m2100mm厚水泥膨胀珍珠岩保温层4×0.1=0.4 KN/m2一毡二油隔气层0.05 KN/m215mm厚水泥砂浆找平层;20×0.015=0.3 KN/m2预应力混凝土屋面板(包括灌缝) 1.4 KN/m22.900 KN/m2天窗架重力荷载为2×36 KN /榀,天沟板2.02 KN/m,天沟防水层、找平层、找坡层1.5 KN/m,屋架重力荷载为106 KN /榀,则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载设计值为:G1=1.2×(2.90 KN/m2×6m×24m/2+2×36 KN/2+2.02 KN/m×6m +1.5 KN/m×6m+106 KN/2) =382.70 KN(2) 吊车梁及轨道重力荷载设计值:G3=1.2×(44.2kN+1.0KN/m×6m)=50.20 KN(3)柱自重重力荷载设计值:上柱 G 4A = G 4B =1.2×4kN/m ×3.8m =18.24 KN 下柱 G 5A = G 5B =1.2×4.69kN/m ×9.1m =51.21KN各项恒载作用位置如图2所示。
(原创)单层厂房课程设计计算书
计算书一、结构选型和布置1、厂房的平面、剖面布置图,吊车类型及有关参数均已给定(如上),装配车间跨度24m ,总长102m ,中间设伸缩缝一道,柱距6m 。
基础顶面高程-0.5m ,柱顶高程+12.4m ,吊车梁顶标高为10m ,吊车梁高1200mm ,轨道及垫层构造高度200mm 。
牛腿标高=吊车梁顶标高-吊车梁高-轨道高度=m 6.82.02.110=--全柱高=柱顶标高-基顶标高+插入杯口的长度=m 7.138.0)5.0(4.12=+--上柱高=柱顶标高-牛腿标高=m 8.36.84.12=- 下柱高=全柱高-上柱高=m 9.98.37.13=-计算时,不计下柱插入杯口的长度,从而上柱高取3.8m ,下柱高取9.1m2、初步确定柱的截面尺寸:如下图(所示)上柱:采用矩形截面 mm mm h b 500500⨯=⨯,mm 750取λ则)(80240)250260(750)(312满足要求mm mm B B B >=+-=+-=λ下柱:采用I 形截面,mm mm h b 800500⨯=⨯3、部分柱截面参数的计算上柱: 451105.2500500mm A ⨯=⨯=49310208.5500500121mm I u ⨯=⨯⨯=下柱: 452101.250)100500(2121004001505002mm A ⨯=⨯-⨯⨯+⨯+⨯⨯=233)200350(05400212400400121800500121+⨯⨯⨯⨯-⨯⨯-⨯⨯=l I41010826.1mm ⨯=二、排架的荷载计算1、屋面和荷载标准值二毡三油上铺小石子 2/35.0m KN 20mm 厚水泥砂浆找平层2/4.02002.0m KN =⨯80mm 厚珍珠岩保温层 2/56.0708.0m KN =⨯ 钢筋混凝土板(含灌缝)2/4.1m KN合计: 2/71.2m KN 取天沟板宽度为m 77.0,而根据条件可知,天沟板板重标准值为m KN /02.2,屋架自重标准值为106KN/每榀,天窗架自重标准值为KN 362⨯/每榀,天窗端壁自重标准值为KN 602⨯/每榀,即天窗自重标准值为KN 962⨯/每榀。
单层厂房结构设计计算书
目录1 设计资料................................................... - 3 -2 柱截面尺寸确定............................................. - 3 - 2.1确定柱高度 (3)2.2确定柱截面尺寸 (3)2.3确定柱截面惯性距 (3)3 荷载计算................................................... - 6 - 3.1恒荷载. (6)3.1.1 屋盖恒载........................................... - 6 -3.1.2 吊车梁及轨道重力荷载设计值......................... - 6 -3.1.3 柱自重重力荷载设计值............................... - 6 - 3.2屋面活荷载 (7)3.3风荷载 (8)3.4吊车荷载 (9)3.4.1 吊车竖向荷载....................................... - 9 -3.4.2 吊车横向水平荷载.................................. - 10 -4 内力分析.................................................. - 10 - 4.1恒载作用下排架内力分析.. (10)4.2屋面活荷载作用下排架内力分析 (12)4.2.1 A B跨作用屋面活荷载 .............................. - 12 -4.2.2 B C跨作用屋面活荷载 .............................. - 14 - 4.3风荷载作用下排架内力分析 (15)4.3.1 左吹风时.......................................... - 15 -4.3.2 右吹风时.......................................... - 16 -4.4吊车荷载作用下排架内力分析 (17)4.4.1D作用于A柱..................................... - 17 -max4.4.2D作用于B柱左................................... - 18 -max4.4.3D作用于B柱右................................... - 20 -max4.4.4D作用于C柱.................................... - 21 - max4.4.5T作用于AB跨柱.................................. - 23 -max4.4.6T作用于BC跨柱.................................. - 24 -max5 内力组合.................................................. - 25 -6 柱截面设计 (28)6.1上柱配筋计算 (28)6.2下柱配筋计算 (29)6.3柱的裂缝宽度验算 (32)6.4柱箍筋配置 (33)6.5牛腿设计 (33)6.5.1 牛腿截面高度验算 (34)6.5.2 牛腿配筋计算 (34)6.6柱的吊装验算 (34)单层厂房结构设计计算书1.设计资料本设计方案为左跨吊车C3,右跨吊车C1,牛腿顶标高8.7m ,跨度18m ,柱距6m 。
单层厂房计算书
单层厂房计算书1. 引言本文档旨在为单层厂房的设计和施工提供计算根底。
通过计算各项参数,包括建筑结构、材料使用等方面,提供了一个全面而准确的计算书。
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2. 建筑结构计算2.1 底层结构参数计算•底层结构包括地基和根底•地基计算:根据地质勘察报告确定地基承载力,计算地基尺寸和类型•根底计算:根据设计荷载和地基承载力计算根底尺寸和深度2.2 主体结构参数计算•主体结构计算:根据设计荷载和建筑功能确定主体结构形式和材料•柱设计:根据荷载和跨度计算柱截面尺寸和钢筋配筋•梁设计:根据荷载和跨度计算梁尺寸和钢筋配筋•桁架设计:根据荷载和跨度计算桁架尺寸和材料3. 材料使用计算3.1 混凝土用量计算•根据建筑结构计算结果,计算所需混凝土用量•考虑混凝土强度等级、浇筑方式和损耗率等因素3.2 钢筋用量计算•根据建筑结构计算结果,计算所需钢筋用量•考虑钢筋规格、钢筋间距和长度等因素3.3 砖石用量计算•根据建筑设计规划和墙体厚度计算所需砖石用量•考虑砖石规格和砌筑方式等因素4. 施工工艺计算4.1 混凝土施工工艺计算•根据混凝土用量计算浇筑工艺•考虑浇筑方式、浇筑地点和施工时间等因素4.2 钢筋施工工艺计算•根据钢筋用量计算钢筋施工工艺•考虑钢筋安装方式、连接方法和施工时间等因素4.3 砖石施工工艺计算•根据砖石用量计算砖石施工工艺•考虑砌筑方式、拼接方法和施工时间等因素5. 结论本文档提供了单层厂房设计和施工过程中的各项计算内容。
通过本文档的计算,可以全面了解建筑结构参数、材料使用和施工工艺等方面的情况,为设计和施工提供准确的参考。
在实际工程中,需要根据具体情况进行调整和修改。
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第2章、单层工业厂房设计计算书2.1设计条件1.金加工车间跨度21m ,总长60 m ,柱距6 m 。
2.车间设有2台200/50kN 中级工作制吊车,其轨顶设计标高9 m 。
3.建筑地点:市郊区。
4.车间所在场地:低坪下0.8 m 为填土,填土下4 m 为均匀亚黏土,地基承载力设计值2200/a f kN m ,地下水位-4.05 m ,无腐蚀。
基本风压W=0.45KN/ m ²,基本雪压S=0.40KN/m ²。
5.厂房中标准构件选用情况:(1).屋面板采用G410(一)标准图集中的预应力混凝土大型屋面板,板重(包括灌浆在)标准值1,4KN/m ²,屋面板上做二毡三油,标准值为20.35/kN m 。
(2).天沟板采用G410(三)标准图集中的TGB77—1,板重标准值为2.02/kN m 。
(3).屋架采用G410(三)标准图集中的预应力混凝土折线型屋架YWJA —21,屋架辎重标准值91KN 每榀。
(4).吊车梁采用G425标准图集中的先发预应力混凝土吊车梁YXDL6—8,吊车梁高1200 m m ,翼缘宽500 m m ,梁腹板宽200 m m ,自重标准值45KN/根,轨道及零件重1/kN m ,轨道及垫层构造要求200 m m 。
(5)材料:A.柱:混凝土C30B.基础.混凝土C30C.钢筋.Ⅱ级。
2.2结构构件选型及柱截面尺寸确定因该厂房跨度在1536m 之间,且柱顶标高大于8m ,所以采用钢筋混凝土排架结构。
为了是屋盖具有较大刚度,选用预应力混凝土折线形屋架及预应力混凝土屋面板。
选用钢筋混凝土吊车梁及基础梁。
厂房各主要构件选型见下表:表2.1主要承重构件选型表由设计资料可知屋顶标高16m ,轨顶标高为9m ,设室地面至基础顶面的距离为0.5m ,则计算简图和吊车梁的高度求总高度H 、下柱高度l H 和上柱高度u H 分别为:12.40.512.9H m m m =+=,12.9 3.89.1l H m m m =-=12.99.1 3.8u H m m m =-=根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件,可查表确定柱截面尺寸:表2.2柱截面尺寸及相应的计算参数结构平面布置图如下 2.12.3荷载计算2.3.1恒载(1)屋面恒载两毡三油防水层: 20.35/kN m20mm 厚水泥砂浆找平层: 3220/0.020.40/kN m m kN m ⨯=100mm 厚水泥砾石保温层: 325/0.10.50/kN m m kN m ⨯= 一毡两油隔气层: 20.05/kN m20mm 厚水泥砂浆找平层: 3220/0.020.40/kN m m kN m ⨯= 预应力混凝土屋面板: 21.4/kN m 合计:22222220.35/0.40/0.50/0.05/0.40/ 1.4/ 3.1/kN m kN m kN m kN m kN m kN m kN m+++++=屋架重力荷载为85.2/kN 每榀,则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载设计值为:21 1.2(3.1/6212912) 1.2 2.026303.5G kN m m m kN m kN =⨯⨯⨯÷+÷+⨯⨯=(2)吊车梁及轨道重力荷载设计值:3 1.2(4516)61.2G kN kN m kN =⨯+⨯=(3)柱自重重力荷载设计值:A 、B 柱:上柱:44 1.24/ 3.818.24A B G G kN m m kN ==⨯⨯= 下柱:55 1.2 4.69/9.151.21A B G G kN m m kN ==⨯⨯=2.3.2屋面活荷载屋面活荷载标准值为20.05/kN m ,雪荷载标准值为20.45/kN m ,后者小于前者,所以仅按前者计算。
作用于柱顶的屋面活荷载设计值为: 21 1.40.5/621244.1Q kN m m m kN =⨯⨯⨯÷=1Q 的作用位置与1G 作用位置相同。
2.3.3风荷载垂直于建筑物表面上的风荷载标准值计算公式2.1:0k z s z ωβμμω=式中 0ω—基本风压,是以当地比较空旷平坦地面上离地10m 高统计所得的50年一遇10min 平均最大风速为标准确定的风压值;z β—高度z 处的风振系数,对高度小于30m 的单层厂房,取 1.0z β=; s μ—风荷载体型系数,是风吹到厂房表面引起的压力或吸力与理论风压比值,与厂房的外表体型和尺度有关,可根据建筑体型查得;z μ—风压高度变化系数,根据所在地区的地面粗糙程度类别和所求风压处离地面的高度查得。
00.45/kN m ω=1.0z β=根据厂房各部分标高及B 类地面粗糙查表得: 柱顶(标高12.4m ) 1.067z μ= 檐口(标高14.60m ) 1.129z μ= 屋顶(标高16.00m ) 1.17z μ=可得排架迎风面及背风面的风荷载标准值分别为:22110 1.00.8 1.0670.45/0.384/k z s z kN m kN m ωβμμω==⨯⨯⨯=22220 1.00.5 1.0670.45/0.24/k z s z kN m kN m ωβμμω==⨯⨯⨯=图2.2 风荷载体型系数则用于排架计算简图上的风荷载设计值为:211.40.384/6 3.23/q kN m m kN m=⨯⨯=221.40.24/62.02/q kN m m kN m=⨯⨯=1213420[()()]1.4[(0.80.5) 1.1292.2(0.60.5) 1.17 1.4] 1.00.45611.59w q s s z s s z zF h h BmkNγμμμμμμβω=+++=⨯+⨯⨯+-+⨯⨯⨯⨯⨯=2.3.4吊车荷载200/50kN吊车的参数为: 5.55B m=, 4.40K m=,75g kN=,200Q kN=,max215pF kN=,min45pF kN=。
根据B及K,可算得吊车梁支座反力影响线中各轮压对应点的竖向坐标值,如图2.3所示。
图2.3吊车荷载作用下支坐反力影响线(1)吊车竖向荷载max max 1.4215(10.8080.2670.075)0.9582.44Q p i D F y kNγ==⨯⨯+++⨯=∑min min 1.445(10.8080.2670.075)0.9121.91Q p i D F y kNγ==⨯⨯+++⨯=∑(2)吊车横向水平荷载作用于每一个轮子上的吊车荷载水平制动力计算公式2.2:1()4T Q g α=+式中 T —每一个轮子作用在轨道上的横向水平制动力;α—横向水平制动系数;Q —吊车的额定起重量的重力荷载;g —小车的重力荷载。
11()0.1(20075) 6.87544T Q g kN kN kN α=+=⨯⨯+=作用于拍架上的吊车横向的水平荷载设计值计算公式2.3:max i i T T y =∑式中 i T —第i 个大车轮子的横向水平制动力;max T —吊车梁传给柱的最大横向反力的标准值;i y —影响线数值。
1.4 6.875(10.8080.2670.075)20.69max i i T T y kN kN ==⨯⨯+++=∑2.4排架力计算该厂房为一跨等高排架,可用剪力分配法进行力分析。
其柱的剪力分配系数i η见表2. 3:表2.3柱剪力分配系数2.4.1恒荷载作用下排架力分析恒荷载作用下排架的计算简图如图所示,图中的重力荷载G 及力矩M 是根据下图确定:11303.5G G kN == 3551.21A G G kN ==111 303.50.0515.175M G e kN m kN m ==⨯=⋅ ()()214033303.518.240.2551.210.365.07A A AM G G e G e kN kN m kN m kN m=+-=+⨯-⨯=⋅ 由图所示排架为对称结构且作用对称荷载,排架结构无侧移,故各柱可按柱顶为不动铰支座计算式力。
柱顶不动支座反力i R 可根据表所列的相应公式计算。
对于A 柱,0.109n =,0.295λ=,则21311(1)3 2.122121(1)n C nλλ--=⋅=+- 23331 1.132121(1)C nλλ-=⋅=+-121315.175 2.12265.07 1.1328.21()12.9A M M kN m kN m R C C kN H H m⋅⨯+⋅⨯=+==→ 8.21()B R kN =←柱各截面的轴力为该截面以上重力荷载之和,恒载作用下排架结构的弯矩图2.4和轴力图分别见图2. 5。
2.4 荷载作用位置图图2. 5恒载作用下排架力图2.4.2屋面活荷载作用下排架力分析AB 跨作用屋面活荷载排架计算简图如图2.6所示。
其中144.1Q kN =,它在柱顶及变阶引起的力矩为:144.10.05 2.205A M kN m kN m =⨯=⋅; 244.10.2511.025A M kN m kN m =⨯=⋅;对于A 柱,1 2.122C =,3 1.032C =,则图2.6 AB 跨作用屋面活荷载时排架力图1213 2.205 2.12211.025 1.1321.33()12.9A A A M M kN m kN m R C C kN H H m⋅⨯+⋅⨯=+==→1.33()B R kN =-← 0A B R R R kN =+=将R 反向作用于排架柱顶,计算相应的柱顶剪力,并与柱顶不动铰支座反力叠加,可得屋面活荷载作用与AB 跨时的柱顶剪力:, A A B B V R V R ==弯矩见弯矩图2.7,剪力图2.8图2.7 AB 跨作用屋面活荷载时的弯矩图图2.8 AB 跨作用屋面活荷载时的剪力图2.4.3风荷载作用下排架力分析(1)左吹风时λ=,由表得:计算简图如图2.9所示。
对于A柱,0.109n=,0.295图2.9 排架力图如图411313[1(1)]0.32918[1(1)]n C nλλ+-==+- 111 3.23/12.90.32913.71()A R q HC kN m m kN =-=-⨯⨯=-← 211 2.02/12.90.3298.57()B R q HC kN m m kN =-=-⨯⨯=-← 13.718.5711.5933.87()A B W R R R F kN kN kN kN =++=---=-←各柱顶剪力分别为:13.710.533.87 3.225()A A A V R R kN kN kN η=-=-+⨯=← 8.570.533.878.365()B B B V R R kN kN kN η=-=-+⨯=→排架力图如图2.10所示。